Efek Venturi: Mempercepat, Menurunkan Tekanan

1 · Memprediksi

Air mengalir melalui pipa yang menyempit di tengahnya, seperti selang taman dengan ibu jari di ujungnya. Apa yang terjadi dengan tekanan air pada bagian yang sempit?

• Tekanan meningkat pada bagian yang sempit karena air semakin terkompresi.
• Tekanan berkurang di bagian yang sempit karena kecepatan air bertambah.
• Tekanan tetap sama sepanjang waktu — hanya kecepatan yang berubah.

2 · Pengaturan

1. Buka preset fluid-venturi dan tekan Reset. Air mengalir terus-menerus melalui pipa yang berpenampang lebar (A₁) dan bermuara sempit (A₂).
2. Aktifkan pembacaan kecepatan tenggorokan dan penurunan tekanan.
3. Atur area bagian lebar, area tenggorokan, dan kecepatan masuk untuk setiap percobaan, dan catat pembacaan kecepatan tenggorokan dan penurunan tekanan.

3 · Kumpulkan Data

Plot perubahan tekanan ΔP (sumbu y) terhadap kecepatan tenggorokan v₂ (sumbu x) untuk tiga percobaan Anda.

4 · Analisis

1. Untuk satu percobaan, hitung v₂ = A₁v₁/A₂ dari kontinuitas, lalu ΔP = P₂ − P₁ = ½ρ(v₁² − v₂²) dari persamaan Bernoulli. Bandingkan keduanya dengan bacaan — ΔP menjadi negatif, yang seperti itulah tampilan "tekanan turun di tenggorokan" sebagai angka bertanda.
2. Jelaskan, dalam kaitannya dengan kekekalan energi, mengapa tekanan fluida harus turun ketika kecepatannya meningkat dalam pipa horizontal.

5 · Perluas

1. Karburator dan alat penyemprot parfum menggunakan efek Venturi untuk menarik cairan kedua di tenggorokan yang sempit. Dengan menggunakan data perubahan tekanan, jelaskan mengapa daerah bertekanan rendah di sana dapat menarik cairan ke atas melalui tabung samping.
2. Eksperimen sayap fluida menggunakan model kontinuitas + Bernoulli yang sama dengan udara, bukan air. Apakah Anda mengharapkan perbedaan tekanan menjadi lebih besar atau lebih kecil untuk kecepatan dan luas yang sama? Mengapa?

Fisika di Balik Eksperimen Ini

← Kembali ke eksperimen